Exercícios sobre impulso
Durante um jogo de futebol, um jogador chuta a bola, aplicando sobre ela uma força de intensidade igual a 5 . 102 N durante um intervalo de tempo de 0,1s. Calcule o impulso da força aplicada pelo jogador.
Dados
F = 5 . 102 N
t = 0,1s
I = F . t
I = 5 . 102 . 0,1
I = 50 N.s
(PUC – MG) Uma força de 6 N atuando sobre um objeto em movimento altera sua quantidade de movimento em 3kg . m/s. Durante quanto tempo essa força atuou sobre esse objeto?
a) 1s
b) 2s
c) 0,25
d) 0,50
Dados
F = 6 N
ΔQ = 3Kg . m/s
Utilizamos a equação do teorema do impulso e quantidade de movimento:
ΔQ = I
ΔQ = F.t
3 = 6 . t
3 = t
6
t = 0,50 s
Resposta: Alternativa D
O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força F em função do tempo:
Gráfico da força aplicada sobre uma partícula em função do tempo
Calcule o impulso da força no intervalo de 15s.
O impulso da força F é igual à área sob a curva do gráfico da força x tempo.
A área desse gráfico é igual à soma da área do retângulo, de 0 a 8 s, com a área do triângulo no intervalo de 8 a 15 s.
A área do retângulo é calculada pelo produto entre a sua base e altura:
Ar = b x h
Ar = 8 . 15
Ar = 120
A área do triângulo é dada pelo produto entre a base e a altura dividido por 2:
At = b x h
2
At = 7 x 15
2
At = 105
2
At = 52,5
I = Atotal
I = Ar + At
I = 120 + 52,5
I = 172,5 N.s
(UNIFOR – CE) Uma bola de massa 0,5 kg é chutada para o gol, chegando ao goleiro com velocidade de 40m/s e, rebatida por ele, sai com velocidade de 30 m/s numa direção perpendicular à do movimento inicial. O impulso que a bola sofre graças à intervenção do goleiro, tem módulo, em N.s:
a) 15
b) 20
c) 25
d) 30
e) 35
Dados
m = 0,5 kg
v1 = 40 m/s
v2 = 30 m/s (perpendicular à v0)
Como as duas velocidades são perpendiculares entre si, para encontramos a velocidade resultante, devemos utilizar o teorema de Pitágoras:
v2 = v12 + v22
v2 = 402 + 302
v2 = 1600 + 900
v2 = 2.500
v = √2.500
v = 50 m/s
Agora podemos utilizar o teorema do impulso e quantidade de movimento:
I = mv
I = 0,5 . 50
I = 25 kg. m/s
Resposta: Alternativa C
